logo
Лекции по физической химии / 18 ГЛАВА

18.6.1. Электроды первого рода

Потенциал металлического катионного электрода Меz+|Ме зависит от активности ионов металла в растворе:

, (18.31)

где z+– число электронов, расходуемых на восстановление одного иона металла, т.е. заряд иона в растворе. В случае амальгамного электрода металл растворен в ртути, поэтому может меняться не только активность ионов металла в растворе, но и активность металла в амальгамеаМе. Потенциал амальгамного электрода

. (18.32)

Если составной частью электрода является газ, сорбированный поверхностью металла, то такой электрод называют газовым, а его потенциал зависит также от давления газа. Наиболее важным для теории электродом первого рода является газовый водородный электрод, который, как указано выше, является стандартным электродом сравнения. Он представляет собою платиновую пластинку, покрытую платиновой чернью. Электрод насыщают затем тщательно очищенным и осушенным водородом. Платиновая чернь играет двоякую роль: с одной стороны, она катализирует равновесную реакцию на электроде Н2L2Н+, с другой – обеспечивает благодаря своей большой удельной поверхности присутствие значительных количеств водорода. На платине устанавливается равновесие между водородом и его ионами в растворе:

++ 2еLН2

Так как стандартный потенциал водородного электрода принят равным нулю, то его потенциал

. (18.33)

Потенциал анионного электродапервого рода выражается уравнением

. (18.34)

Если анионный электрод является газовым, то в уравнение для электродного потенциала включается также давление газа. Например, потенциал хлорногоэлектрода Рt(Cl2)|Cl

. (18.35)

Анионные электроды первого рода редко применяют на практике; гораздо удобнее использовать обратимые относительно анионов электроды второго рода.